用于数字音频信号和数字音频/视频信号的时标修改方法和通过使用该方法的数字电视信号的可变速度再现方法

摘要

问题：需要能够确保时标被修改的音频信号和视频信号之间的同步的方法。解决方案：当分析移位Sa＝Ss/α具有小数值时，分别选择最接近该小数值的两个自然数作为修改后的分析间隔Sa’和补偿后的分析间隔Sa”，其中Ss是合成移位，而α是指定的时标(可变速度比)。在通过将源音频样本划分为重叠的连续分析窗口来改变重放速度的源音频样本的时标修改中，只要满足预定条件，就交替地应用修改后的分析间隔Sa’和补偿后的分析间隔Sa”。累积估算的重放时间和时标被修改的音频信号的实际重放时间之间的时差。满足预定条件的情况是累积时差超过允许误差范围的上限阈值或下限阈值的情况。在改变AV信号的重放速度的处理中，如果给定重放速度改变的视频信号的实际可变速度比作为音频信号的目标可变速度比来改变音频信号的重放速度，则可以获得视频信号和音频信号之间的同步。通过将该技术应用到数字TV或TV电话，可以连续观看电话中断时间的广播信号。通过在从过去或现在初始化的低速模式重放后还可以通过高速重放模式赶上当前正在接收的广播信号。

主权项

1.一种用于数字音频信号的时标修改方法，其中将输入信号的音频采样流分段为多个重叠分析窗口，将重叠区域的长度改变为对应于所分配的时标α的长度，加权合成重叠区域，由此被转换为时标输出信号，该方法包括步骤：a)定义从输入音频采样的第mSa采样(m：周期索引)开始的N+Kmax个采样作为当前周期m的分析窗口Wm，其中如果期望的合成间隔Ss除以时标α所得的值是自然数，则分配该值作为分析间隔Sa，而如果是小数，则分别分配最接近该小数的两个自然数作为修改后的分析间隔Sa’和补偿后的分析间隔Sa”，每次当满足特定的期望条件时，交替地应用修改后的分析间隔Sa’和补偿后的分析间隔Sa”来代替分析间隔Sa；b)当在来自输出音频采样的末尾的OV个采样和与之重叠的当前周期分析窗口的OV个采样之间显示出最高的波形相似性时，计算当前周期分析窗口Wm的移位值Km，同时将当前周期分析窗口Wm的起始点移位特定预定数量个采样，该预定数量在被定义为从前一周期m-1的输出信号的末尾开始计算的第OV+1采样开始的Kmax个采样的搜索范围内；c)定义从当前周期分析窗口的前端第Km+1采样开始的N个采样作为要添加到当前周期的附加帧，其中通过将从附加帧的前端开始的OV个采样叠加到从前一周期帧的末尾开始的OV个采样来合成当前周期m的输出信号；和d)累积当前周期m的输出信号的实际再现时间和由时标α计算出的推算再现时间之间的误差，其中当累积误差偏离允许误差范围的上限或下限时，认为满足特定的期望条件。